Upload
api-3700922
View
384
Download
4
Embed Size (px)
Citation preview
Wave spectra and statistics( SPEKTRA GELOMBANG DAN STATISTIK )
Spectra gelombang adalah penyaluran energi gelombang sesuai dengan fungsi waktu.
Ini menjelaskan bahwa energi total disebarkan oleh gelombang pada waktu-waktu
tertentu. Seseuai dengan rumus
Dimana ω adalah frekuensi gelombang (secara kontinu) dan adalah hubungan
daripada fungsi permukaan air dari waktu ke waktu.
Dimana τ adalah waktu kejadian antar sample.
Spektra gelombang kebanyakan dipengaruhi oleh gelombang yang di hasilkan oleh
angin., dan menempati daerah tertentu. Daerah variable tersebut biasanya disebut
FETCH. Fetch adalah panjang keseluruhan pada saat angin berhembus hingga
menciptakan gelombang. Sehingga dapat diasumsikan bahwa kecepaatan angina yang
konstan bergerak melewati fetch. Meskipun ini adalah kejadian yang langka.
Stochastic wave distributions
Cara lain untuk dapat memperkirakan kondisi gelombang adalah dengan menggambarkan
kedalaman air ( atau perubahan dari kedalaman air, η) pada satu titik di
sepanjang waktu.
Jadi kemungkinan fungsi matematika dari kerapatan menjadi sangat
penting.
Distribusi gelombang yang paling sering digunakan adalah distribusi
Rayleigh.
Oceanografi wave spectra
1
Dimana η adalah perubahan dari permukaan air. Dan σ adalah sudut
deviasi standar dari permukaan air.
Sudut deviasi standar dapat dijelaskan dari
Salah satu model distribusi lain yang terkenal adalah distribusi Weibull. Distribusi
weibull dikembangkan yntuk menjelaskan aliran air ( dan kedalamannya) di sungai.
Dimana α dan β adalah konstan. Biasanya digunakan α = 0.75
dan β = 0.75untuk situasi air dangkal.
Common wave-field descriptors
Untuk menjelaskan intensitas dari luasan gelombang, akan lebih bermanfaat jika
menjelaskan momen terlebih dahulu. Momen disini diartikan sedikit berbeda dalam
analisis gelombang daripada untuk aliran turbulen. Untuk kasus ini,
Sebagai contoh, kamu dapat melihat bahwa standar deviasi dari permukaan air adalah
Ada beberapa cara untuk menjelaskan kekuatan gelombang. Cara yang paling sering
digunakan adalah dengan tinggi gelombang signifikan Hs. Hs adalah tinggi rata-rata
dari yang tertinggi dari 3 gelombang. Bagaimanapun, untuk menjelaskannya diberikan
rumus seperti berikut
Cara lain untuk menjelaskan daerah gelombang adalah dengan akar pangkat dua dari
tinggi gelombang Hrms.
Oceanografi wave spectra
2
Tipe kuantitas statistika dapat juga dihasilkan dalam keadaan momen nol, jika kita
mengasumsikan menggunakan rayleigh distribusi.
Bagian yang menarik untuk sedimentologis adalah tinggi gelombang maksimum Hmax untuk data H.
Permasalahan dari Rayleigh distribusi adalah Flat. Diasumsikan untuk Rayleigh distribusi
Untuk mengatasi hal ini, Glukhovskiy (1966) meneruskan Rayleigh distribusi untuk
perairan yang dangkal dan tingkatannya, formulanya adalah
Statistics of wave period
Bangunan sementara untuk gelombang lebih sulit untuk dikenali. Ada tiga perbedaan
pengertian dimana menghasilkan tiga hasil yang berbeda.
Ketiganya adalah :
Model yang sering digunakan :
SMB – Sverdrup, Munk and Bretschneider
Oceanografi wave spectra
3
Model ini telah dibuat ketika dan setelah perang dunia II untuk mengambil data di
atlantik utara. SMB menggunakan analisis dimensi diatas untuk mengambil hubungan
empiris antara variabel bebas dan variabel terikat.
SMB model mengikuti rumus
Fully-developed seas (FDS) terjadi ketika fetch tidak mampu mengontrol perkembangan
gelombang. Dengan kata lain, ini adalah titik dimana tidak ada jaringan transportasi
energi dari angin menuju gelombang.
Tentu saja, masa kedalaman air menjadi tidak berarti ( karena data yang didapat berasal
dari laut dalam).Bagaimanapun juga, banyak aplikasi ( termasuk pergerakan sedimen )
memerlukan lebih banyak Hs. Sehingga pada generasi kedua dari model telah dirancang
dapat menyertakan seluruh spektrum.
JONSWAP- Proyek Penghubung Gelombang Laut Utara. Diciptakan pertama kali oleh
Phillips, 1958 pada frekuensi tinggi dan frekuensi puncak. Hal itu telah dicatat ( pertama
kali oleh Phillips, 1958) menyatakan bahwa pada frekwensi lebih tinggi dibanding
frekwensi puncak, energi di dalam wave-field ditentukan ' yang dipenuhi'. Kejenuhan ini
memproduksi secara relatif energi padanan untuk frekwensi yang ditentukan dengan
mengabaikan hampir semua parameter lainnya.
Oceanografi wave spectra
4
Data pantas dipertimbangkan membuka pantai Denmark yang barat telah digunakan
untuk hasil suatu model spektrum gelombang ( Hasselmann, 1973).
f adalah frekwensi [itu], fp adalah frekwensi puncak ( frekwensi di mana S(f) adalah
suatu maksimum), suatu adalah Phillips tetap ( kadang-kadang [memanggil/hubungi]
equilibrium-range parameter [itu]),? adalah peak-enhancement faktor ( pada umumnya
mempertimbangkan 3.3), dan 07.0=ß untuk/karena atau pff<09.0=ß untuk/karena. pff>
Ada suatu ketergantungan sedikit pada [atas] mengambil fp dan a. Hasselmann ( 1973,
1976) yang menggunakan nondimensional jumlah memperoleh di atas untuk menciptakan
dua hubungan empiris.
Donelan Donelan et al. ( 1985) yang diusulkan suatu yang alternatif populer
berkombinasi efek yang secara relatif lemah dalam kaitan dengan mengambil ke dalam
perumusan tunggal. Perumusan juga meliputi directionalas angin [itu]. Model masih
menggunakan Penyamaan ( 15) [sebagai/ketika/sebab] basis nya, meskipun [demikian]
mereka menyarankan menggantikan f-5 di (dalam) istilah yang linier () fE dengan f-4fp-
1. Perbedaan tiduran perawatan a,?, dan fp. Donelan et al. ( 1985) menyarankan
Untuk mengoreksi untuk depth-dependent efek, Bouws et al. ( 1985) juga
menggerakkan istilah yang linier fE di (dalam). Mereka ingin ia/nya untuk mencerminkan
rugi- tenaga [itu] dalam kaitan dengan pengusiran [yang] ditingkatkan [dari;ttg] air
[dangkal/picik]. Mereka menggantikan () fE dengan () HfEk,, [di mana/jika]] kf
digambarkan Untuk memecahkan untuk derivative yang parsial, berkonsultasi
Kitaigorodskii et al. ( 1975). Kitaigorodskii, S. A. et al. 1975. Pada [atas] Phillips teori
keseimbangan mencakup spectra [dari;ttg] ombak gaya berat wind-generated. Jurnal
Phisik Ilmu samudera, v. 5, p. 410-420. Buows et al. ( 1985), bagaimanapun,
menyediakan solusi yang grafis- Komar yang mana menggunakan untuk menunjukkan
bahwa kedalaman air adalah penting. Third-generation wind-wave model Second-
Generation [itu] Model membahas di atas adalah semua [yang] fetch-limited. Riset
terbaru telah memusat pada [atas] mengembang;kan
algoritma kwantitatip yang mampu gambarkan pertumbuhan
[gelombang/lambaian] di (dalam) two-dimensions. Sejumlah ' kalengan' kode ada tersedia
itu lakukan ini. Wam ( [GELOMBANG/LAMBAIAN] Yang memperagakan kelompok)
model adalah salah satu [dari] [yang] yang paling populer untuk model ini. [Itu]
diuraikan: Komen, G. J. et al. 1994. Dinamika dan modeling ombak samudra. Cambridge
Oceanografi wave spectra
5
Universitas Tekan. Model ini sangat ahli dalam meramalkan kedua-duanya yang
sementara dan spektral didalam wavenumber ruang;spasi karakteristik bidang
[gelombang/lambaian] sebagai jawaban atas angin ditentukan yang memaksa.
Bagaimanapun, mereka memerlukan masukan substansiil dan mungkin yang]kompleks
untuk aplikasi yang paling berhubungan geologi.
Oceanografi wave spectra
6